FFT變換得到的頻譜圖的縱軸代表什麼

2021-04-20 08:00:43 字數 8451 閱讀 5581

1樓:石頭王石頭

橫座標代表頻率,縱座標代表幅值,例如:

y=fft(x);

f=(0:length(x)-1)*n/length(x);

plot(f,abs(y));

希望能幫助你,如有什麼問題可以繼續問我

2樓:地獄咆哮

橫座標頻率所對應的大小

3樓:匿名使用者

代表橫軸頻率一一對應的該頻率的幅值

給分吧。謝謝!

matlab中如何對一組資料進行fft變換後得到頻譜圖??

4樓:用著追她

1、直接對其使用來ceil函式,源

可以向上取整:即大於等於給定數bai據的最du小整數。

2、使用zhifloor函式可以進行向下取dao整。如圖,將矩陣a中的每個元素取小於等於該元素的最大整數。

3、使用fix函式則可以去除小數部分。對於大於0的元素相當於floor,對於小於0的元素相當於ceil。

4、使用round函式可以把資料四捨五入到最近的整數。

5、round還可以帶有第二個引數,精確到位數。負數表示四捨五入到小數點左側多少位,正數表示小數點右側。0表示精確到個位,預設。

6、當round帶有第三個引數'significant'時,第二個參數列示精確位數。如圖表示每個元素均取2位有效數字。

5樓:手機使用者

將那個i輸出線分0一t支q出來輸入i到一b個kto file的模組就好了d,如果要轉到execl中2的話將他們連結就好e┳

對速度訊號進行傅立葉譜分析之後,其縱座標對應的幅值的物理意義是什麼?是速度,還是振幅

6樓:匿名使用者

橫座標是頻率,縱座標是對應頻率成分的幅度。對速度訊號進行傅立葉譜分

析之後,縱座標表示的是不同加速度的幅度。傅立葉原理表明:任何連續測量的時序或訊號,都可以表示為不同頻率的正弦波訊號的無限疊加。

肯定沒有物理意義的,物理定義上沒有負頻率的說法。但是有數學含義,雙邊譜的數學對稱性好,便於分析。——也就是說,便於從頻域作數學計算。(一般都是計算機的高速處理)

7樓:春素小皙化妝品

傅立葉變換在物理學、電子類學科、數論、組合數學、訊號處理、概率論、統計學、密碼學、聲學、光學、海洋學、結構動力學等領域都有著廣泛的應用。例如在訊號處理中,傅立葉變換的典型用途是將訊號分解成頻率譜——顯示與頻率對應的幅值大小。

擴充套件資料

訊號處理最基本的內容有變換、濾波、調製、解調、檢測以及譜分析和估計等。變換諸如型別的傅立葉變換、正弦變換、餘弦變換、沃爾什變換等;濾波包括髙通濾波、低通濾波、帶通濾波、維納濾波、卡爾曼濾波、線性濾波、非線性濾波以及自適應濾波等。

譜分析方面包括確知訊號的分析和隨機訊號的分析,通常研究最普遍的是隨機訊號的分析,也稱統計訊號分析或估計,它通常又分線性譜估計與非線性譜估計;譜估計有周期圖估計、最大熵譜估計等;隨著訊號型別的複雜化,在要求分析的訊號不能滿足高斯分佈、非最小相位等條件時,又有髙階譜分析的方法。

高階譜分析可以提供訊號的相位資訊、非高斯類資訊以及非線性資訊;自適應濾波與均衡也是應用研究的一大領域。自適應濾波包括橫向lms自適應濾波、格型自適應濾波,自適應對消濾波,以及自適應均衡等。此外,對於陣列訊號還有陣列訊號處理等等。

8樓:匿名使用者

問得太好了,還真需要動腦筋。

富氏變換後,橫座標是頻率,縱座標是對應頻率成分的幅度。

由此看來,對速度訊號進行傅立葉譜分析之後,縱座標應當是速度變化率的幅度了。

也就是說,是不同加速度的幅度了。

9樓:陸霞

這個問題困擾了我好多天,今天通過各種測試,我覺得應該是找到了正解。

分享給大家!

以matlab fft變換後的頻譜圖中的某點(f(i),y(i))

幅值和縱座標y(i)的含義為對應橫座標f(i)頻率出現的次數n*an/2, 其中an為頻率f(i)對應的正弦波的振幅。

下面是測試用的**,大家可以自己試一下!

clf;%對c1-1取樣資料的處理

clear y

clear y

clear t

num=0;

nt=500; %總的步數

na=2;

a=[4,3,1.5,3,0.5,1];

f=[0.2,0.3,3,1.5,2.5,0.5];

owig=f*2*3.1415926;

fai=[0,0,0,0,0,0];

a=a';

f=f';

owig=owig';

fai=fai';

for j=1:1:nt

t(j)=(j-1);%*0.02;

for i=1:1:na

y(i,j)=a(i)*sin(owig(i)*t(j)+fai(i));

endy(j)=sum(y(:,j));

endfor i=1:1:na

subplot(4,2,i);

plot(t,y(i,:));% %繪出隨頻率變化的振幅

% xlabel('f=');title(i);

ylabel(a(i));grid on;

endsubplot(4,2,na+1);

plot(t,y);

am=max(y);

ylabel(am);title('sum');grid on;

fai_y=asin(y(1)/am);

fs=1;

n=nt; %取樣頻率和資料點數

n=1:n;%t=n/fs; %時間序列

x1=y; %訊號

%x1 = detrend(x1); 這是啥啊????

y1=fft(x1,n); %對訊號進行快速fourier變換

mag=abs(y1); %求得fourier變換後的振幅

f=n*fs/n; %頻率序列

t=1./f;

subplot(4,2,na+2);

plot(f,mag)

%plot(f(1:n/2),mag(1:n/2)); %繪出nyquist頻率之前隨頻率變化的振幅

%axis([0 1 0 52000]); % 設定座標軸在指定的區間

xlabel('frequency/hz');

ylabel('amplitude ');%title(name);grid on;

[mp,index] = max(mag); %求最高譜線所對應的下標

f_peak(i)=f(index);

10樓:匿名使用者

傅立葉變換結果通常是複數,可以分別得到對應的幅值和相位值

所以做傅立葉變換之後可以得到兩個譜線圖,分別是幅頻特性曲線,相頻特性曲線。如果是前者縱座標代表幅度,後者縱座標就代表相位。

matlab fft命令將時域->頻域繪出頻譜圖,圖形的縱座標有什麼含義? 20

11樓:匿名使用者

我理解的頻域縱座標就是能量,在某個頻率上的能量。如果要把頻域轉成時域,作反向傅立葉變換就可以了,命令好像是ifft,離散的是idft

以上。路過的老狼

12樓:

y = fft(x,n) returns the n-point dft. if the length of x is less than n, x is padded with trailing zeros to length n

圖形的來縱座標的含義可

源以是功

bai率du

或功率密度或fft變換後zhi

的絕dao對值.

1) y = fft(y,512);

pyy = y.* conj(y);

2) y = fft(y,512);

pyy = y.* conj(y)/512;

3) y = fft(y,512);

pyy=abs(y)

13樓:我是舞三

首先需要有對應的離散資料。

這裡以二維的資料舉例

clc,clear

x=[1 5 3 6 10];

y=[12 16 8 33 20];

plot(x,y,'o')

matlab中進行fft譜分析,如何將頻譜圖的橫座標轉換成頻率?

14樓:楊好巨蟹座

一.呼叫方法

x=fft(x);

x=fft(x,n);

x=ifft(x);

x=ifft(x,n)

用matlab進行譜分析時注意:

(1)函式fft返回值的資料結構具有對稱性。

例:n=8;

n=0:n-1;

xn=[4 3 2 6 7 8 9 0];

xk=fft(xn)

→xk =

39.0000 -10.7782 + 6.

2929i 0 - 5.0000i 4.7782 - 7.

7071i 5.0000 4.7782 + 7.

7071i 0 + 5.0000i -10.7782 - 6.

2929i

xk與xn的維數相同,共有8個元素。xk的第一個數對應於直流分量,即頻率值為0。

(2)做fft分析時,幅值大小與fft選擇的點數有關,但不影響分析結果。在ifft時已經做了處理。要得到真實的振幅值的大小,只要將得到的變換後結果乘以2除以n即可。

二.fft應用舉例

例1:x=0.5*sin(2*pi*15*t)+2*sin(2*pi*40*t)。取樣頻率fs=100hz,分別繪製n=128、1024點幅頻圖。

clf;

fs=100;n=128; %取樣頻率和資料點數

n=0:n-1;t=n/fs; %時間序列

x=0.5*sin(2*pi*15*t)+2*sin(2*pi*40*t); %訊號

y=fft(x,n); %對訊號進行快速fourier變換

mag=abs(y); %求得fourier變換後的振幅

f=n*fs/n; %頻率序列

subplot(2,2,1),plot(f,mag); %繪出隨頻率變化的振幅

xlabel('頻率/hz');

ylabel('振幅');title('n=128');grid on;

subplot(2,2,2),plot(f(1:n/2),mag(1:n/2)); %繪出nyquist頻率之前隨頻率變化的振幅

xlabel('頻率/hz');

ylabel('振幅');title('n=128');grid on;

%對訊號取樣資料為1024點的處理

fs=100;n=1024;n=0:n-1;t=n/fs;

x=0.5*sin(2*pi*15*t)+2*sin(2*pi*40*t); %訊號

y=fft(x,n); %對訊號進行快速fourier變換

mag=abs(y); %求取fourier變換的振幅

f=n*fs/n;

subplot(2,2,3),plot(f,mag); %繪出隨頻率變化的振幅

xlabel('頻率/hz');

ylabel('振幅');title('n=1024');grid on;

subplot(2,2,4)

plot(f(1:n/2),mag(1:n/2)); %繪出nyquist頻率之前隨頻率變化的振幅

xlabel('頻率/hz');

ylabel('振幅');title('n=1024');grid on;

執行結果:

fs=100hz,nyquist頻率為fs/2=50hz。整個頻譜圖是以nyquist頻率為對稱軸的。並且可以明顯識別出訊號中含有兩種頻率成分:

15hz和40hz。由此可以知道fft變換資料的對稱性。因此用fft對訊號做譜分析,只需考察0~nyquist頻率範圍內的福頻特性。

若沒有給出取樣頻率和取樣間隔,則分析通常對歸一化頻率0~1進行。另外,振幅的大小與所用取樣點數有關,採用128點和1024點的相同頻率的振幅是有不同的表現值,但在同一幅圖中,40hz與15hz振動幅值之比均為4:1,與真實振幅0.

5:2是一致的。為了與真實振幅對應,需要將變換後結果乘以2除以n。

例2:x=0.5*sin(2*pi*15*t)+2*sin(2*pi*40*t),fs=100hz,繪製:

(1)資料個數n=32,fft所用的取樣點數nfft=32;

(2)n=32,nfft=128;

(3)n=136,nfft=128;

(4)n=136,nfft=512。

clf;fs=100; %取樣頻率

ndata=32; %資料長度

n=32; �t的資料長度

n=0:ndata-1;t=n/fs; %資料對應的時間序列

x=0.5*sin(2*pi*15*t)+2*sin(2*pi*40*t); %時間域訊號

y=fft(x,n); %訊號的fourier變換

mag=abs(y); %求取振幅

f=(0:n-1)*fs/n; %真實頻率

subplot(2,2,1),plot(f(1:n/2),mag(1:n/2)*2/n); %繪出nyquist頻率之前的振幅

xlabel('頻率/hz');ylabel('振幅');

title('ndata=32 nfft=32');grid on;

ndata=32; %資料個數

n=128; %t採用的資料長度

n=0:ndata-1;t=n/fs; %時間序列

x=0.5*sin(2*pi*15*t)+2*sin(2*pi*40*t);

y=fft(x,n);

mag=abs(y);

f=(0:n-1)*fs/n; %真實頻率

subplot(2,2,2),plot(f(1:n/2),mag(1:n/2)*2/n); %繪出nyquist頻率之前的振幅

xlabel('頻率/hz');ylabel('振幅');

title('ndata=32 nfft=128');grid on;

ndata=136; %資料個數

n=128; �t採用的資料個數

n=0:ndata-1;t=n/fs; %時間序列

x=0.5*sin(2*pi*15*t)+2*sin(2*pi*40*t);

y=fft(x,n);

mag=abs(y);

f=(0:n-1)*fs/n; %真實頻率

subplot(2,2,3),plot(f(1:n/2),mag(1:n/2)*2/n); %繪出nyquist頻率之前的振幅

xlabel('頻率/hz');ylabel('振幅');

title('ndata=136 nfft=128');grid on;

ndata=136; %資料個數

n=512; �t所用的資料個數

n=0:ndata-1;t=n/fs; %時間序列

x=0.5*sin(2*pi*15*t)+2*sin(2*pi*40*t);

y=fft(x,n);

mag=abs(y);

f=(0:n-1)*fs/n; %真實頻率

subplot(2,2,4),plot(f(1:n/2),mag(1:n/2)*2/n); %繪出nyquist頻率之前的振幅

xlabel('頻率/hz');ylabel('振幅');

title('ndata=136 nfft=512');grid on;

結論:(1)當資料個數和fft採用的資料個數均為32時,頻率解析度較低,但沒有由於添零而導致的其他頻率成分。

(2)由於在時間域內訊號加零,致使振幅譜中出現很多其他成分,這是加零造成的。其振幅由於加了多個零而明顯減小。

(3)fft程式將資料截斷,這時解析度較高。

(4)也是在資料的末尾補零,但由於含有訊號的資料個數足夠多,fft振幅譜也基本不受影響。

對訊號進行頻譜分析時,資料樣本應有足夠的長度,一般fft程式中所用資料點數與原含有訊號資料點數相同,這樣的頻譜圖具有較高的質量,可減小因補零或截斷而產生的影響。

例3:x=cos(2*pi*0.24*n)+cos(2*pi*0.26*n)

(1)資料點過少,幾乎無法看出有關訊號頻譜的詳細資訊;

(2)中間的圖是將x(n)補90個零,幅度頻譜的資料相當密,稱為高密度頻譜圖。但從圖中很難看出訊號的頻譜成分。

(3)訊號的有效資料很長,可以清楚地看出訊號的頻率成分,一個是0.24hz,一個是0.26hz,稱為高解析度頻譜。

可見,取樣資料過少,運用fft變換不能分辨出其中的頻率成分。新增零後可增加頻譜中的資料個數,譜的密度增高了,但仍不能分辨其中的頻率成分,即譜的解析度沒有提高。只有資料點數足夠多時才能分辨其中的頻率成分。

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